Caracterizacion de oxidos formados a latas temperaturas sobre la superficie de un acero inoxidable 18cr 8ni

Resumen

Se estudia la formación de óxidos en un acero inoxidable austenítico 18 Cr 8Ni 1Mn, en aire sintético a distintas temperaturas (500,750 y 900ºC), mediante una termobalanza. A 500ºC y tras 80 horas de tratamiento, se produce una capa de oxidación muy fina, de espessor estimado 0,1 um, compuesta por cristales poco definidos. La comibinación de DRX con incidencia rasante y FE-SEM-EDX muestra que los óxidos formados son, fundamentalmente, del tipo Cr2o3. A 750ºC, tras 24 horas de tratamiento, la capa de oxidación sigue sienda fina (=0,72 um) y protectora, compuesta por cristales en forma de obleas hexagonales: (Cr, Fe)2O3 y octaédricos: (Mn-cu)Cr2O4. A 900ºC, después de 24 horas, la capa de óxidos ha engrosado tanto que no es coherente, por lo que se produce descarrillado en la mayor parte de la superficie de la muestra. Si previamente al tratamiento a 900ºC, se impregna la muestra con una solución de nitrato de lantano, se produce, tras 16 horas de tratamiento, una oxidadción ordenada, concristales octaédricos: (Mn,Cu) (Cr, Fe)2O4 tapizando la superficie, además de aparecer óxidos de tipo perovskita, ricos en La y V: (La, V, Cr)2O3 que actuarían como acumuladores de V, puesto que el contenido de este elemento en el acero es residual. A partir de los resultados obtenidos puede establecerse unposible mecanismo de oxidación, que supone la difusión interna del oxígeno (más importante inicialmente), con formación de óxidos tipo Cr2O3, junto con la difusión caitiónicca externa (Cr, Mn), con formación de espinelas de tipo MnCr2O4. A 900ºC la intersade metálica queda exhausta de cromo y comienza la masiva difusión externa del Fe, con formación de óxidos de tipos Fe2 O3, Fe3O4 y FeO y, además, la difusiónlagunar del oxígeno. El lantano actúa como regulador de los fenómenos de difusión, evitando la oxidacióncatastrófica de la aleación. La síntesis y caracterización de óxidos similares a los fo